Мазакова
Б.М., Сералы А.Н., Жумаханова А.С.
Казахский
агротехнический университет им.С.Сейфуллина
Информационная модель применения
информационных технологий для интеграции и повышения педагогической
эффективности
Моделирование
как познавательный приём неотделимо от развития знания. Моделирование приобрело
общенаучный характер и применяется в исследованиях живой и неживой природы, в
науках о человеке и обществе. Единая классификация видов моделирования
затруднительна в силу многозначности понятия «модель» в науке и технике. Её
можно проводить по различным основаниям: по характеру моделей (т.е. по
средствам моделирования); по характеру моделируемых объектов; по сферам
приложения моделирование (в технике, в физических науках, в химии,
моделирование процессов живого, моделирование психики и т. п.) и его уровням
(«глубине»), начиная, например, с выделения в физике моделирования на
микроуровне (моделирование на уровнях исследования, касающихся элементарных
частиц, атомов, молекул).
В
соответствии с философским энциклопедическим словарем: Моделирование - метод
исследования объектов познания на их моделях; построение и изучение моделей
реально существующих предметов и явлений (органических и неорганических систем,
инженерных устройств, разнообразных процессов - физических, химических,
биологических, социальных) и конструируемых объектов для определения либо
улучшения их характеристик, рационализации способов их построения, управления и
т.п. [3]
Информационная
модель — это такой же результат абстракции, как и математическая модель, и в
этом отношении информатика, как и математика, - обслуживающая наука.
Информация, характеризующая объект или процесс, может иметь разный объем и
форму представления, выражаться различными средствами. Это многообразие
настолько безгранично, насколько велики возможности каждого человека и его
фантазии.
По
типу представления информационные модели бывают текстовые, формально-логические
и графические. По типу данных информационные модели можно разделить на
иерархические, сетевые и реляционные [4].
Выбор
наиболее существенной информации при создании информационной модели и ее
сложность обусловлены целью моделирования. В нашем исследовании целью является
создание информационной модели применения информационных технологий для
интеграции и повышения педагогической эффективности.
Уточнив
понятие информационной модели как совокупности информации, характеризующей
свойства и состояния объекта, процесса, явления, а также его взаимосвязь с
внешним миром, можно сделать вывод, что информационная модель является
описанием моделируемого объекта на одном из языков кодирования информации. В
понятие информационной модели входит условный образ объекта (предмета,
процесса, явления), описанный и зафиксированный с помощью тех или иных языков
(естественный, искусственные — символический язык математики, язык чертежей и
др.), а также программа, позволяющая предсказывать с той или иной степенью
приближения поведение объекта, воспроизводить (имитировать) процессы, явления.
Следовательно, для создания информационной модели применения информационных технологий
для интеграции и повышения педагогической эффективности необходимо определить и
проанализировать состояние применения информационных технологий, ее
составляющие компоненты и средства.
Анализ
существующей практики применения образовательных электронных изданий (ОЭИ) в
системе образования показывает, что ограниченный характер носит применение
электронных изданий на лекционных занятиях. Несмотря на очевидные
педагогические преимущества, такое применение все еще затруднено по
материально-техническим причинам: в большинстве учебных заведений практически
отсутствуют лекционные аудитории, оснащенные соответствующей компьютерной и
видеотехникой.
Наиболее активное внедрение ОЭИ наблюдается в сфере проведения лабораторно-практических занятий. Это объясняется целым рядом факторов:
- большой объем рутинной работы преподавателей по формированию и проверке индивидуальных практических заданий создает потребность в автоматизации подобной деятельности;
- при использовании удаленного доступа к экспериментальным стендам центров коллективного пользования существенно расширяется материальная база, доступная для лабораторных занятий;
- высшие учебные заведения получают доступ к уникальному оборудованию ведущих научных организаций, на котором может проводиться как учебная, так и исследовательская работа студентов.
С применением ОЭИ обучение существенно индивидуализируется, расширяются границы экспериментальных исследований.
Современные электронные издания и ресурсы предоставляют обучаемому возможность в удобном для него индивидуальном темпе изучать теорию, проводить экспериментальные исследования, приобретать практические навыки и умения путем тренировочных действий, осуществлять самоконтроль. Одно и то же ОЭИ может быть использовано на лекции, на лабораторно-практическом занятии, при выполнении курсового и дипломного проектирования, для организации самостоятельного обучения или при проведении текущего и итогового контроля [5].
Распространение электронных средств обучения, относимых к ОЭИ, снижает интерес сферы образования к развитию сервисных средств, поскольку программы, облегчающие рутинные вычисления, обработку экспериментальных данных и аналогичные им программы за последние годы стали привычным инструментом. Как правило, все существующие ОЭИ включают в свой состав необходимые для их работы сервисные модули.
Более широкое распространение получают учебные программные средства, нацеленные на осуществление контроля и тестирования уровня знаний обучающихся, а также ОЭИ, содержащие в своем составе такие средства. Они существенно разгружают преподавателей от рутинной работы по формированию многовариантных индивидуальных практических заданий и контролю их выполнения. Возникающая при этом возможность частого контроля знаний повышает мотивацию к обучению.
Мультимедиа-технологии,
являясь составляющей современных информационных технологий, открывает обучающимся доступ к нетрадиционным источникам информации,
позволяют моделировать явления и процессы, повышающие качество обучения,
эффективность самостоятельной работы. Она имеет огромный диапазон возможностей
для совершенствования учебного процесса и системы образования в целом. При этом
эффективность обучения понимается как мера совпадения реально достигнутых
результатов с целями, предусмотренными образовательной программой в
соответствии с требованиями стандарта.
Применение
мультимедиа-технологий в обучении будет эффективным при соблюдении следующих
условий:
-
создания алгоритма разработки и применения
мультимедийного учебного комплекса в образовательном процессе;
-
разработки мультимедийного учебного комплекса
для профессиональнй подготовки обучающихся;
-
разработки методических рекомендаций по
применению мультимедийного учебного комплекса в учреждениях образования;
-
повышения квалификации преподавателей в целях
эффективного применения мультимедийного учебного комплекса.
Постоянно растущие масштабы разработки и внедрения в сферу образования новых образовательных электронных изданий и ресурсов обусловили необходимость обеспечения высокого качества этой новой и дорогостоящей продукции на этапах проектирования, разработки, апробации и внедрения. Глубокая взаимосвязь качества разрабатываемых ОЭИ с качеством технологии их создания и с затратами ресурсов на разработку особенно важна при необходимости получения конечного продукта с высокими значениями показателей качества. В последние годы это привело к существенному изменению методологии создания и совершенствования компьютерных средств, нацеленных на интенсификацию обучения. Возросшие требования к качеству подобных средств обусловили стремление к учету регламентированных технологий и существующих международных стандартов.
Особый интерес, проявляемый именно к электронным формам средств обучения, не случаен. Постоянные изменения, происходящие в жизни современного информационного общества, безусловно, должны находить адекватное и незамедлительное отражение, как в самом учебном процессе, так и в различных учебных материалах. При этом с каждым годом все проблематичнее становится производство традиционных бумажных учебников и учебных пособий, содержательный материал которых, зачастую, перестает быть актуальным еще до их попадания в учебные заведения. Одним из возможных выходов из сложившейся ситуации может являться разработка электронных средств обучения практически по всем дисциплинам и их публикация в мировых телекоммуникационных сетях или на информационных носителях, предоставляющих возможность несложного оперативного тиражирования.
Данное утверждение основано, в первую очередь, на возможности динамического изменения и дополнения содержания электронных средств обучения в соответствии с текущими изменениями в жизни общества, науке и культуре.
Кроме того, практическая работа обучаемых с информацией, представленной в электронном виде, сыграет положительную роль в общем ознакомлении будущих специалистов с информационными и телекоммуникационными технологиями.
Попытки построения формальных методов обработки содержания образовательных областей привели к разработке теоретико-технологического подхода, получившего условное название информационного интегрирования и заключающегося в интеграции (сборке) информационных составляющих согласно специально построенным структурам данных (иерархиям), отражающим смысловую подчиненность понятий - основы любого учебного предмета [1].
В информационной модели применения
информационных технологий для интеграции и повышения педагогической
эффективности можно выделить три компонента: интегративный, содержательный,
деятельностный. Интегративный компонент предполагает как интеграцию различных информационных
технологий, технологий обучения, так и интеграцию различных видов деятельности
обучаемых. Содержательный компонент объединяет совокупность психолого-педагогических,
методических и специальных знаний, обеспечивающих осознанный выбор информационных
технологий при обучении. Деятельностный
компонент отражает комплекс профессиональных умений, позволяющих
педагогически-целесообразно использовать информационные технологии (рисунок 1).
Рисунок 1 – Информационная модель применения
информационных технологий для интеграции и повышения педагогической
эффективности
Образовательную
среду, формируемую на базе средств ИКТ, целесообразно разрабатывать, во-первых,
в рамках личностно ориентированного обучения, во-вторых, с опорой на достижение
новых образовательных результатов - приоритетное формирование у обучаемых
исследовательских и проектных умений и способностей. Только в этом случае
электронные образовательные ресурсы смогут принципиально (по целевому
основанию) изменить образовательную деятельность, в которую включаются.
Анализ
перспективных направлений применения информационных технологий в обучении следует
вести на основе рассмотрения специфических функций этих средств в
образовательном процессе. Новые информационные и коммуникационные технологии,
как отмечают Л.Ю. Невуева и Т.А. Сергеева [10], окажут принципиальное
воздействие на процесс обучения в том случае, если будут включены в
соответствующую их возможностям модель обучения.
Исходя
из этого, можно предположить, что повышение эффективности обучения может быть
обеспечено в процессе целенаправленного и системного применения информационных
технологий.
Список
использованной литературы
1 Гриншкун В.В. Развитие интегративных подходов к созданию средств информатизации образования: дис… д-ра пед. наук: 13.00.02.- М.:МГПУ, 2004. – 514 с.
2
Кречетников К.Г.
Проектирование креативной образовательной среды на основе информационных
технологий в вузе: дис... д-ра пед. наук: 13.00.08. – Владивосток, 2003.
3
Философский
энциклопедический словарь. Гл. ред.
Ильичев Л.Ф., Федосеев П.Н. и др. - М.:
Советская энциклопедия, 1983. — 836 с.
4
Глинский
Б.А. и др. Моделирование как метод научного исследования. М., 1965
5 Гриншкун В.В. Информационные и коммуникационные технологии в системе открытого образования. – М., 2003. – 254 с.
6
Ахметов Б.С. Научно-методические основы моделирования
информационной образовательной среды вуза: автореф. дис. … д-ра техн. наук:
05.13.10. – Алматы, 2007. - 44 с.
7
Меньшикова А.А.
Инструментальные средства моделирования учебных мультимедиа-комплексов: дис...
канд. техн. наук. - Самара: СГАУ, 2004. – 167 с.
8
Шаравин В.В. Применение
сетевых учебно-методических комплексов в условиях профессиональной подготовки
специалистов в вузе: дис... канд. пед. наук: 13.00.08. - Ставрополь: СГУ, 2004.
– 153 с.
9
Ардеев А.Х.
Образовательная информационная среда как средство повышения эффективности
обучения в университете: дис... канд. пед. наук: 13.00.08. – Ставрополь: СГУ,
2004. – 165 с.
10
Невуева Л.Ю., Сергеева
Т.А. О перспективных тенденциях развития педагогических программных средств //
Информатика и образование. 1990. № 3